Eén kleine stap voor de chemie, één grote sprong voor de toekomst van hernieuwbare energie. Uit een idee geboren in de laboratoria van de Northwestern University in de Verenigde Staten komt een ontdekking voort die uit een sciencefictionroman lijkt te komen: industrieel afval, dat tot nu toe als nutteloos werd beschouwd, zou een cruciaal materiaal kunnen worden voor de batterijen van de toekomst. .
Wordt gebeld trifenylfosfineoxide (TPPO) en is een bijproduct van de productie van goederen zoals vitamines. Tot nu toe werd dit molecuul met veel moeite en kosten geëlimineerd. Dankzij een innovatief proces kan het nu echter worden omgezet in een sleutelelement voor redoxflow-batterijen, die in staat zijn energie chemisch op te slaan in plaats van fysiek, zoals gebeurt bij traditionele lithiumbatterijen, zoals hij uitlegt. Emily MahoneyPhD-student en hoofdauteur van de studie:
Niet alleen kan afval worden teruggewonnen, maar het kan ook qua energiedichtheid en stabiliteit concurreren met zijn op metaal gebaseerde rivalen. Revolutionair nieuws, vooral als je nadenkt over de impact die lithium- en kobaltmijnen hebben op het milieu.
Redoxflow-batterijen: het groene antwoord voor grootschalige energieopslag
Het is waar dat redoxflow-batterijen niet perfect zijn: ze zijn omvangrijk en minder efficiënt voor mobiele apparaten zoals smartphones of elektrische auto’s. Toch kunnen ze op het gebied van hernieuwbare energie een verschil maken. Ze zijn ontworpen om grote hoeveelheden energie op te slaan en zijn perfect afgestemd op de behoeften van elektriciteitsnetwerken, waardoor stabiliteit wordt gegarandeerd tijdens pieken en dalen in de productie uit wind- en zonne-energie.
Voor Christelijke Malapitchemicus en co-auteur van het onderzoek, het meest inspirerende aspect is de bijdrage die synthetisch chemici kunnen leveren aan de sector:
We kunnen afval omzetten in waardevolle hulpbronnen, waardoor een duurzaam pad voor batterijtechnologie wordt gecreëerd.
Jaarlijks worden er tonnen TPPO geproduceerd, die tegenwoordig in het afval belanden. Als deze technologie op industriële schaal zou worden toegepast, zouden we niet alleen de milieulast van de afvalverwerking kunnen verminderen, maar ook de afhankelijkheid van zeldzame metalen kunnen verminderen, die vaak met invasieve en onethische methoden worden gewonnen.
Het mondiale energielandschap vraagt om innovatieve alternatieven. De toename van de vraag naar batterijen zet de voorraden kritische materialen zoals lithium en kobalt onder druk, die worden gewonnen met behulp van processen die lokale territoria en gemeenschappen verwoesten. De ontdekking van Northwestern opent een ander pad: hergebruiken wat we al hebbenhet verminderen van afval en het verminderen van de impact op het milieu.
Uiteraard staan we nog maar aan het begin en zal verder onderzoek nodig zijn om te begrijpen hoe deze technologie op grote schaal kan worden geïmplementeerd. Maar er is hoop, en die is concreter dan ooit. Afval omzetten in grondstoffen is niet alleen een mooie term, maar het zou de concrete oplossing kunnen worden voor echt duurzame energie.
